回转窑轮带支撑角的有限元分析

回转窑是冶金、化工、建材等部门的重要生产设备，轮带是回转窑的重要组成部分。筒体、窑衬及物料等所有回转部分的重量都要通过轮带传到支承托轮上。托轮对轮带的支撑角对轮带是否变形有很大的关系，支承角不仅影响到托轮基座螺栓上的剪力和挤压力，还直接影响到轮带的应力和变形。因此对轮带支承角进行有限元分析意义重大。

首先在分析轮带和筒体间接触压力的基础上，建立轮带支承角的有限元模型，该模型为回转窑运行状态调整剂最佳支承角的确定提供了依据。由于本文研究的是在轮带结构不变的情况下，支承角的变化对轮带变形的影响，因此在建立有限元模型时，要在轮带与托轮的接触部位，应该以参数形式对模型施加对称约束。

分析结果表明，在轮带顶部、轮带中部、支承位置处，优化前后的轮带应力均出现峰值，但优化后的峰值远应力小于优化前的峰值应力。说明轮带在运转过程中，优化前后的轮带压力均呈现复杂交变状态，但优化后的应力幅应远小于优化前的应力幅，根据疲劳强度理论，结构应力幅显著降低，其疲劳寿命将大幅度提高。

此外，轮带变形和最大等效应力对支承角的变化非常敏感，因此在调整轮带支承角时应有科学依据。轮带支承角有限元分析能够有效地减少轮带变形及最大等效应力，故能大幅度提高轮带的使用寿命。

相关文章：
回转窑内结圈的危害及产生原因回转窑的表面温度与壁厚红外监测系统开发对回转窑运行状态进行巡检的重要性利用回转窑煅烧石油焦的利与弊回转窑测温技术的提高回转窑系统有哪些辅助设备？